Question

Сколько литров водорода получится при взаимодействии с водой 2,3 грамм натрия если выход водорода 95% ?

Answer 1

Реакция взаимодействия натрия с водой выглядит следующим образом:

\[2 \text{Na} + 2 \text{H}_2\text{O} \rightarrow 2\text{NaOH} + \text{H}_2\]

Это означает, что при взаимодействии 2 молекул натрия с 2 молекулами воды образуется 1 молекула водорода (\(\text{H}_2\)) и 2 молекулы гидроксида натрия (\(\text{NaOH}\)).

Молярная масса натрия (Na) примерно равна 22,99 г/моль, а молярная масса воды (H₂O) равна примерно 18,015 г/моль.

Таким образом, масса 2,3 г натрия соответствует:

\[\frac{2,3 \, \text{г}}{22,99 \, \text{г/моль}} = 0,1 \, \text{моль} \, \text{Na}\]

Также моль водорода (\(\text{H}_2\)) будет равна мольной массе водорода (1,008 г/моль) умноженной на количество молей натрия (так как в реакции отношение между натрием и водородом 2:1):

\[\frac{1,008 \, \text{г/моль} \times 0,1 \, \text{моль}}{2} = 0,0504 \, \text{г} \, \text{H}_2\]

Однако, учитывая выход водорода в 95%, фактическая масса водорода, выделяющегося при реакции, будет:

\[0,0504 \, \text{г} \times 0,95 = 0,04788 \, \text{г} \, \text{H}_2\]

Таким образом, при взаимодействии 2,3 г натрия с водой и учете 95% выхода водорода, получится примерно 0,04788 г водорода.